机械制造技术基础复习资料.doc

黄河科技学院 PAGE PAGE 1 祝你天天都有好心情……愿你圣诞节开心……新年快乐！ 机械制造技术基础 生产系统：即由原材料进厂到产品出厂的整个生产、经营、管理过程。整个生产系统由三个层次组成：①决策层②计划管理层③生产技术层 制造系统：是生产系统中的一个重要组成部分，即由原材料变为产品的整个生产过程。制造系统中，存在着物质流、信息流、能量流 工艺系统：机械制造系统中，机械加工所使用的机床、刀具、夹具和工件组成了一个相对独立系统。 生产纲领：在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。三种生产类型：大量生产、成批生产和单件生产。 切削运动：在切削加工过程中，工件与刀具之间的相对运动，由金属切削机床来完成。由主运动和进给运动组成，主运动是使刀具和工件产生相对运动以进行切削的运动，进给运动是使新的金属不断投入切削的运动。在切削过程中，工件上有三个变化着的表面：待加工表面、已加工表面、过渡表面 切削用量三要素：切削速度vc、进给量f、背吃刀量ap 。切削层参数：切削层公称厚度h、切削层公称宽度b、切削层公称横截面积A 刀具切削部分的结构要素：前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃、刀尖 在确定刀具标注角度参考系时作了两个假定：1）假定运动条件：给出刀具假定主运动和假定进给运动方向，而不考虑进给运动的大小。2）假定安装条件：刀具安装基准面垂直于主运动方向，刀柄的中心线与进给运动方向垂直，刀具刀尖与工件中心轴线等高。 构成刀具标注角度参考系的参考平面通常有：⑴基面Pr 通过切削刃上某一指定点，并与该点切削速度方向相垂直的平面。⑵切削平面Ps 通过主切削刃上某一指定点，与主切削刃相切并垂直于基面的平面⑶正交平面Po 通过主切削刃上某一指定点，同时垂直于基面和切削平面的平面。 刀具标注角度：①前角γo 在正交平面内测量的前刀面与基面的夹角。②后角αo 在正交平面内测量的主后刀面与切削平面的夹角。③刃倾角λs 在切削平面内测量的主切削刃与基面间的夹角。④主偏角κr 在基面内测量的主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角。⑤副偏角κrˊ 在基面内测量的副切削刃在基面上的投影与进给运动反方向的夹角。 切削层金属的变形分为三个区：①第一变形区：剪切滑移区，剪切滑移产生塑性变形及加工硬化②第二变形区：挤压摩擦区，切屑受前刀面挤压和摩擦，金属纤维化③第三变形区：挤压摩擦回弹区，已加工表面受刀刃钝圆部分和后刀面挤压摩擦，产生变形和回弹，造成表面金属纤维化和加工硬化。 刀—屑接触部分分为两个区域，粘结区域为内摩擦，滑动区域为外摩擦。 积屑瘤：在切削速度不高而又能形成连续性切屑的情况下，加工钢料等塑性材料时，常在前刀面切削处粘着一块剖面呈三角状的硬块，这块冷焊在前刀面上的金属即为积屑瘤。对切削过程的影响：①增大前角②增大切削厚度③增大已加工表面粗糙度④影响刀具使用寿命 避免或减小积屑瘤的措施：①控制切削速度，尽量避开易生成积屑瘤的中速区②使用润滑性能好的切削液，以减小摩擦③增大刀具前角，以减小刀屑接触区压力④提高工件材料硬度，减少加工硬化倾向。 影响切削变形的因素：①工件材料：工件材料强度愈高，切屑变形愈小。②刀具前角：刀具前角愈大，切削变形愈小。③切削速度：无积屑瘤的切削速度范围内，切削速度愈高，则变形系数愈小；有积屑瘤的切削速度范围内，积屑瘤增长阶段，变形随实际前角增大而减小，积屑瘤消退阶段，变形随实际前角减小而增大④切削厚度：当切削厚度增加时，摩擦系数减小，剪切角增大，变形变小。 切屑种类：带状切屑、节状切屑、粒状切屑、崩碎切屑 切削力：指在切削加工中刀具作用到工件上的力。切削力来源：①切削层金属、切屑和工件表层金属的弹性变形所产生的抗力②刀具与切屑、工件表面间的摩擦阻力。切削合力分解的三个分力及对设计机床的影响：①主切削力Fc 是计算切削功率和设计机床的主要参数②切深抗力Fp 会使机床工艺系统（包括机床、刀具和工件）产生变形，对加工精度和已加工表面质量影响较大③进给抗力Ff 是设计机床进给机构或校核其强度的主要参数。 影响切削力的因素（出选择题，知道了解即可）：⑴工件材料的影响：强度、硬度越高，切削力越大；强度、硬度相近的材料，如其塑性越大，切削力越大⑵切削用量的影响：①背吃刀量和进给量的影响 背吃刀量加大，切削力成正比例增大；进给量加大，切削力不成正比例增大②切削速度的影响 切削速度大于27m/min时，切削力随切削速度增大而减小。切削速度小于27m/min时，约在切削速度处于5 ~17 m/min时，切削力随着切削速度增大而减小；约在17 m/min时，切削力最小；大于17 m/min时，切削力逐步增大。⑶刀具几何参数的影响：①前角的影响 前角加大，切削力减小。②负倒棱的影响 当